L’essor de l’IA relance la demande de PFAS, malgré les appels à leur disparition

L’infrastructure de l’intelligence artificielle alimente deux sources liées de demande en PFAS : la chaîne de fabrication des semi-conducteurs qui produit les puces d’IA, et les systèmes de gestion thermique nécessaires aux serveurs toujours plus denses. Cette dynamique se déroule alors que régulateurs, associations environnementales et certaines entreprises cherchent à réduire, voire à éliminer, ces substances très persistantes.

Dans une analyse publiée en septembre 2026, ChemSec désigne l’infrastructure d’IA et de centres de données, la fabrication de semi-conducteurs et les batteries lithium-ion comme les trois principaux moteurs des projets d’augmentation de capacités de PFAS. L’organisation indique qu’à quelques exceptions près, les grands producteurs accroissent leurs capacités, et cite Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin et AGC parmi les entreprises reliant leurs investissements à l’IA ou à la fabrication de puces. 31

Comment l’IA stimule la demande

Davantage de matériel d’IA, donc davantage de fabrication de puces

Selon ChemSec, les PFAS interviennent dans plusieurs usages de la fabrication des semi-conducteurs : tensioactifs, procédés de gravure et de nettoyage, ainsi que tubes et raccords résistants aux produits chimiques. La hausse des besoins en accélérateurs d’IA, en mémoire et en équipements de production peut donc accroître la demande de ces matériaux spécialisés en amont, dans les usines de fabrication de puces (« fabs »). 31

Le lien ne se limite pas au serveur. Le NRDC, une organisation environnementale américaine, relève que les PFAS peuvent être associés au refroidissement, à la lutte contre l’incendie ainsi qu’à la production des semi-conducteurs et autres composants électroniques utilisés dans les centres de données. 12

Des serveurs plus denses rendent le refroidissement liquide plus attractif

Lorsque la densité de calcul et les charges thermiques augmentent, le refroidissement par air devient plus difficile. Le refroidissement par immersion consiste à placer l’électronique dans un liquide diélectrique, donc non conducteur, plutôt que de dépendre uniquement de l’air.

Dans un système monophasique, le fluide circule sans bouillir ; des hydrocarbures tels que les polyalphaoléfines sont couramment employés. Dans un système diphasique, un fluide frigorigène fluoré peut bouillir au contact du composant chaud, emporter la chaleur sous forme de vapeur, puis se condenser et recirculer. 38

Cette seconde solution constitue un débouché potentiel pour les PFAS. ChemSec identifie explicitement les fluides d’immersion et la gestion thermique pour l’IA et les centres de données comme un facteur d’expansion des capacités. 31

Pourquoi les PFAS sont utiles techniquement — et contestés sur le plan environnemental

Les PFAS sont recherchés dans les environnements industriels exigeants pour leur résistance à la chaleur et aux produits chimiques, leur capacité à repousser l’eau et les huiles, ainsi que leurs propriétés isolantes sur le plan électrique. Ces qualités expliquent leur intérêt quand il faut manipuler de manière fiable des produits chimiques de fabrication de puces, des températures élevées et des composants électroniques sensibles.

Mais cette durabilité est aussi au cœur de la controverse : les PFAS se dégradent difficilement dans l’environnement. Food & Water Watch décrit les systèmes de refroidissement des centres de données comme une voie supplémentaire possible d’utilisation de PFAS persistants, même lorsque ces systèmes peuvent réduire — sans l’éliminer — la consommation d’eau. 2

Cela ne signifie ni que tous les fluides de refroidissement liquide reposent sur des PFAS, ni que tous les centres de données utilisent l’immersion. Cela montre en revanche que le défi du refroidissement de l’IA peut devenir un choix de matériaux aux conséquences environnementales durables.

Quels producteurs se développent, et qui se retire ?

Expansion : Chemours et d’autres grands fournisseurs

Les travaux de ChemSec concluent que la majorité des grands producteurs de PFAS étendent leurs capacités en réponse à la demande de l’infrastructure d’IA et des centres de données, des semi-conducteurs et des batteries. L’analyse cite Chemours, Syensqo, Arkema, Solstice, Daikin et AGC comme des entreprises présentant explicitement certains investissements sous l’angle de l’IA ou de la fabrication de puces. 31

Chemours fournit l’exemple public le plus net d’une stratégie commerciale liée à l’IA :

• l’entreprise indique avoir achevé en 2024 une extension de capacité de production de Teflon PFA, un matériau qu’elle décrit comme essentiel à la fabrication de semi-conducteurs ; 21
• elle s’est associée à Navin Fluorine International pour fabriquer son fluide Opteon de refroidissement par immersion diphasique, dans le cadre d’une activité de refroidissement liquide élargie destinée à répondre aux besoins de chaleur, d’énergie et d’eau des centres de données avancés et du matériel d’IA ; 25
• elle a également annoncé un accord avec DataVolt pour développer et démontrer des solutions de refroidissement liquide, notamment des systèmes diphasiques direct-to-chip et par immersion. 24

Chemours prévoit une commercialisation du refroidissement par immersion diphasique Opteon d’ici 2026, sous réserve des autorisations réglementaires. Sa présentation aux investisseurs met aussi en avant des réductions potentielles de l’énergie de refroidissement ; il s’agit toutefois d’affirmations de performance de l’entreprise, et non de résultats vérifiés indépendamment pour chaque déploiement. 21

Retrait : la sortie de 3M recompose l’offre

En 2022, 3M a annoncé l’arrêt progressif de la fabrication de PFAS d’ici à la fin de 2025. Selon Data Center Dynamics, ses gammes Novec et Fluorinert étaient utilisées notamment pour le refroidissement, la fabrication de semi-conducteurs et la prévention des incendies. 28

Il ne s’agit donc pas d’un retrait généralisé du secteur, mais d’une recomposition du marché : le départ de 3M coïncide avec les ambitions d’autres fournisseurs sur la demande des semi-conducteurs et du refroidissement avancé. 2831

Quelle est la taille du marché lié à l’IA ?

Les éléments fournis ne permettent pas d’établir une estimation publique crédible de la part de la demande de PFAS imputable spécifiquement à l’infrastructure d’IA. L’analyse de ChemSec porte sur les projets d’expansion et les moteurs de demande, et non sur un volume de production exclusivement lié à l’IA. 31

Le marché plus large des fluides d’immersion pour centres de données donne un ordre de grandeur, mais ne doit pas être assimilé au marché des PFAS. MarketsandMarkets estime qu’il passerait de 180 millions de dollars en 2025 à 830 millions de dollars en 2032, soit un taux de croissance annuel composé projeté de 23,9 %. Cette catégorie comprend des fluides pour le refroidissement direct sur puce et par immersion ; elle ne se limite pas aux produits fluorés ou à base de PFAS. 41

Réglementation et solutions sans PFAS

Les politiques publiques et les exigences des acheteurs encouragent de plus en plus la recherche d’alternatives. Aux États-Unis, l’Agence de protection de l’environnement (EPA) a commencé à prioriser l’examen des nouvelles substances destinées aux projets de centres de données ou à leur chaîne de fabrication, dans le cadre de la loi TSCA sur le contrôle des substances toxiques. 16 Parallèlement, les obligations de déclaration et de possibles restrictions futures amènent les exploitants à s’intéresser davantage à leur exposition aux PFAS dans la chaîne d’approvisionnement. 35

Des solutions existent déjà pour certains usages de refroidissement. L’immersion monophasique utilise souvent des liquides diélectriques à base d’hydrocarbures ; le marché développe aussi des fluides synthétiques non fluorés, des esters, des silicones et des fluides biosourcés. 3842 Le refroidissement direct sur puce et l’amélioration des architectures de refroidissement par air peuvent aussi, dans certaines installations, limiter le recours à l’immersion diphasique.

Les sources disponibles ne permettent toutefois pas d’affirmer que les options sans PFAS peuvent remplacer à l’identique tous les procédés de semi-conducteurs ou toutes les applications d’immersion diphasique à très haute densité. La qualification des matériaux, la fiabilité, la sécurité et la conception globale du système restent déterminantes.

Le compromis au cœur des infrastructures d’IA

Pour les constructeurs de centres de données, la question ne se résume pas à employer davantage de refroidissement liquide. Elle est de savoir si les objectifs d’efficacité énergétique et de gestion de l’eau doivent reposer sur des matériaux fluorés persistants lorsqu’il existe des alternatives — disponibles, encore en développement ou inadaptées à un usage précis.

ChemSec estime que la demande de l’IA risque de verrouiller une nouvelle génération de capacités de PFAS au moment même où les initiatives de sortie progressive prennent de l’ampleur. 31 L’approche du NRDC, centrée sur le cycle de vie, rappelle que l’enjeu dépasse la salle informatique : il concerne aussi la fabrication des puces, le refroidissement, la protection incendie et la fin de vie des équipements. 12

La distinction essentielle est donc la suivante : la demande, tirée par l’IA, de solutions avancées de gestion thermique s’accélère ; l’idée selon laquelle les PFAS seraient la seule manière de la satisfaire reste, elle, un choix technique, réglementaire et environnemental.